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地球在“加温”中, 但热量都去哪了?

关于全球气候变暖的话题已经被探讨很多年了,科学家认为,工业革命以来,全球在明显地变暖,是地球妈妈面临的一个严重的生存危机。但是,很多人认为,对于年复一年的气候,似乎年年“花”相似,并没有明显感觉到哪个季节变暖了,“冬天不还是那么冷”?

那么,全球气候变暖是一个骗局吗?

全球气候变暖不是骗局

太阳光慷慨地把热量送给地球,使万物茁壮生长,多余的热量又被地球以长波形式辐射出去,大气和地面及空间进行热交换,从而使它的热量基本处于“收支”平衡状态。但是由于世界工业飞速发展,大量使用了煤和石油等矿物燃料,大气中的二氧化碳急剧增高。过量的二氧化碳起了相当于温室中的玻璃或塑料薄膜的作用,引起了全球气候变暖,而这种现象已经持续了很多年了。

为什么在温室气体持续涌入大气层的情况下,地表的平均气温自2000年以来却一直保持稳定?最新的研究表明,地球的确处于一股变暖的“热汤”中,但热量都跑去海洋了!所以全球气候变暖并不是一个骗局。

热量如何储存在海洋?

研究表明,温室效应导致的全球变暖的93.4%的热量都由海洋吸收了。通过调查数千万个关于海洋气温和盐度的数据,科学家发现,如果不是海洋吸收了大量热量,地球表面的温度将会明显升高。记录的数据表明,过去的14年来,海洋在300米深的地方储存了地球气候变暖的大量热量。

另外,海洋中的微型海藻在进行光合作用时就能吸收二氧化碳,就像陆地上的植物一样。但与陆地上的植物不一样的是:当浮游生物死亡的时候,它们的残骸就会漂流到海洋深处并进行分解。几个世纪以来,海藻通过这一循环过程把碳留在了海底深处。

这样看来,海洋储存热量有两大机制:第一是吸收热量。海水吸收热量,然后通过洋流,将热带海水输送到大洋的冷水区域,冷水区域的冷水沉入海底,再通过洋流到达其他海域,通过这种循环来吸收热量。

海洋储存热量的第二大机制是“吸碳”。海洋就像一个巨大的二氧化碳沉淀池,它阻止了更多的二氧化碳排放到大气中去。从大气中吸收二氧化碳,同时释放氧气。海洋仿佛一只巨大的二氧化碳沉淀池,目前已经储存了1500亿吨的碳。仅在一年内,海洋就可吸收大约23亿吨的碳,是人类全年释放二氧化碳总量的1/4,相当于美国在6年内消耗的汽油量!而正是海洋这样强大的“吞吐”作用,地球才保持着今天这样的温度。如果那些累积的二氧化碳全部被释放到大气中去,地球将会变得灼热,令人难以生存。

海洋温度上升有害

正是海洋这样强大的“吞吐”作用,地球才保持着今天这样的温度,然而,虽然海水对其内部所包含的含氧量是可以自然调控的,但是持续上升的二氧化碳排放量造成了海水酸性增强,加上二氧化碳不断地排放,导致大片的海洋中的氧气含量不断降低。研究者还推断,在未来不出20年的时间里,太平洋的很多海域必然会出现氧气减少的情况。还有一些研究者指出,当下其实已经进入海水缺氧的阶段,如果人类依然让气温不断上升的话,这种海域缺氧的情况也会大范围的扩张,甚至还会进入一种快速扩张的阶段。

事实上,随着海洋变暖,一些鱼类开始迁徙,远离它们一直生活的赤道水域,前往更接近两极的较冷的地区生活。而除了海水升温会导致海洋中的生物受到威胁之外,在海水温度不断上升的情况下,也会导致海底甲烷释放。虽然有一些科学家在研究的过程中发现了大多数的海底甲烷气体在上升的过程中,会被一些海洋微生物菌吞噬,最终转变成二氧化碳。但是就算这样,同样会对海洋的生态环境造成严重影响。因为随着这种冰冻甲烷释放,会不断产生一些泡沫,泡沫直接冲入海水表面,又会导致海水的温度更高,给这些海洋生物带来很大威胁,甚至多余的二氧化碳和甲烷会释放到空气中,进一步导致温室效应,形成恶性循环。

珊瑚漂白效应

更高的温度,也导致了大规模和长时间的珊瑚漂白效应。珊瑚漂白效应是由气候变化带来的最直观的热视觉指标。 那么什么是珊瑚漂白效应呢?

首先,珊瑚是一种共生植物,在海洋中与黄藻(一种微观藻类)共生(图①)。黄藻生活在珊瑚的组织中,并通过光合作用,产生对于珊瑚虫来讲至关重要的食物。原本生活就应该这样美好的继续下去,但海洋温度升高对这一对共生“兄弟”可不是什么好事!

当海面温度升高时,珊瑚虫就会将黄藻排出体内(图②)。一旦没有了这些五颜六色的藻类——它们能够通过光合作用形成自身及其宿主所需的营养物质,珊瑚礁便会显露出白色,即所谓的白化。如果水温持续居高不下,被严重漂白的珊瑚则会死亡(图③)。它们剩余的骨架会被一些藻类寄生覆盖,藻类便使得这些珊瑚窒息而亡,从而使珊瑚群失去恢复生长的机会。

研究人员已经在世界上最大最长的珊瑚礁群澳大利亚的大堡礁见证了一场惨烈的伤亡——大规模白化现象已经导致位于这一2300千米区域的35%珊瑚死亡。在进行调查的84个珊瑚礁中,有24个珊瑚礁中50%的珊瑚已经死亡,白化过程会严重影响珊瑚的生长与繁殖。伴随着海洋水温变暖,漂白频率的增加将使得珊瑚礁的恢复变得越来越难。

两极冰川融化

全球气候变暖热量消化在海洋上的另一个表现就是两极的冰川日益融化。据统计,在2013年北冰洋的冬季海冰总量已经只剩下1970年的一半了。从1994年至2013年,每年从阿拉斯加冰川融化的水都有数十亿吨!根据科学家们对全世界潮位观测资料,在过去的一百年里,全球海平面平均上升了大约12厘米。近百年来全球持续性的气温升高,造成了表层海水的热膨胀和南北高纬地区海域冰山的不断消融,从而使海平面不断上升。

不仅如此,海平面的上升不仅缩小了陆地面积,且大大增加了洪涝灾害的影响范围和频率。据记录,近年来由于海平面的上升,各国沿海地区频繁发生风暴潮灾害。而且海水入侵沿海低地,致使大片良田盐碱化,成为一片荒地。海平面的上升还使海崖和海滩遭受侵蚀,致使许多城市、港口、海岸工程、旅游设施、房屋、公路和盐田遭破坏,使人类蒙受巨大损失。

许多年以来,人们普遍认为,气候变化的风险存在于遥不可及的未来,或许子孙后代才会遇到。但如今的我们也越来越明白,它其实与我们息息相关,我们已经进入了一个异常危险的时代。地球仍然在持续变暖,即便没有在大气中体现,至少在深海中也是如此。该是我们行动起来保护地球环境的时候了。

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